2008 Fiscal Year Annual Research Report
中枢神経系におけるメチル水銀耐性獲得の新奇メカニズム
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19390159
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
仲井 邦彦 Tohoku University, 大学院・医学系研究科, 准教授 (00291336)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
亀尾 聡美 群馬大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (40312558)
佐藤 洋 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40125571)
黒川 修行 東北大学, 大学院・医学系研究科, 助教 (30431505)
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| Keywords | メチル水 / 胎児期曝露 / マイクロアレイ / 遺伝子発現 / 急性毒性 / ストレス応答 |
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| Research Abstract |
メチル水銀は神経系に対して高い親和性を有しており、さらに胎盤、血液-脳関門を容易に通過するため、胎児の脳の発達に及ぼす影響が懸念されている。このメチル水銀に対して、生体は重金属結合タンパク質であるメタロチオネイン、酸化ストレスに応答してグルタチオンや様々な酵素群を誘導して防御する応答システムを有することが知られているものの、これらの系は曝露に対して比較的短期間の応答を担うものであり、曝露の消失とともに防御系のレベルも沈静化する。その一方で、神経細胞は胎児期に分化した後、多くの場合は生涯に渡って存続し、自己複製しない。このような特性を有する神経細胞では、曝露とその応答の記憶が保持され、2回目の曝露に対して効率よく応答し障害を軽減できる可能性を持つことが期待される。実際に、我々は胎児期にメチル水銀曝露を実施したマウスに対して、成長後に再びメチル水銀曝露を行うと、その毒性が軽減される現象を観察した。このメカニズムを遺伝子発現を中心とする指標を用いて解析することを計画した。
本年度は、メチル水銀曝露の急性毒性における遺伝子発現について詳細なデータを収集するため、C57BL/6Cr雄(8週齢)を用いて、メチル水銀12mg/kgにて単回経口投与を行い、経時的に脳試料を採取しRNAを抽出、遺伝子発現をマイクロアレイ技術を用いて解析した。その結果、予想以上に多数の遺伝子の変動が観察された。この実験結果を参考に、胎児期曝露および成長後曝露の2回曝露実験を準備した。今後、2回目曝露におけるサンプリングのタイミングを決定し、解析を継続する計画である。
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